Jord og vannovervåking i landbruket JOVA
Bye 2010
JOVA er et nasjonalt overvåkingsprogram for landbruksdominerte nedbørfelt. Programmet har til hensikt å dokumentere miljøeffekter av landbruksdrift gjennom innsamling og bearbeiding av data fra
overvåkingsfelt og andre kilder. Les mer om JOVA på www.bioforsk.no/jova.
Oppsummering
Det ble i 2010 dyrket høsthvete på feltet. Det høstpløyes hvert år. Tilførte gjødselmengder i 2010 var mindre enn noen gang tidligere i måleperioden. Tapene av fosfor og suspendert stoff var, som i de fleste av de tidligere årene, svært lave. Tapet av nitrogen var det tredje laveste i hele måleperioden. I middel for overvåkingsperioden har
grøfteavrenningen utgjort 92 % av den totale avrenningen, og tap av nitrogen gjennom grøftene har utgjort 96 % av det totale N-tapet.
Figur1. Nedbørfeltet til Bye med målestasjon( ) (Kilde: Norge digitalt).
Fakta om feltet
Beliggenhet Ringsaker kommune i Hedmark Nedbørfelt 40 daa
-Jordbruksareal 100 % (Feltet er kun ett skifte) -Drift Hvete, bygg og potet
Jordsmonn Moldrik morenelettleire Klima Relativt varme, tørre somre
og kalde vintre
-Normalnedbør 585 mm (LMT Kise) -Vekstsesong Ca. 160 døgn Høyde over havet 130 155 m.o.h.
Bioforsk Rapport vol. 7 nr. 48 2012 21
Beskrivelse av feltet
Nedbørfeltet er på 40 dekar og består av en del av et skifte. Det representerer kun ett driftsopplegg, ikke en blanding som i de større nedbørfeltene i JOVA. Både overflate- og grøfteavrenning måles.
Feltet har helling mot sydøst og ligger ned mot Mjøsa, 3 km øst for Tingnes. Jorda er systematisk grøftet.
Avgrensingen av feltet baserer seg på en samlegrøft med tilknyttede sugegrøfter. En vei avgrenser nedbørfeltet i overkant (figur 1).
Metoder
Ved målestasjonen registreres avrenning av drensvann og overflatevann separat, med tilhørende prøvetaking av vannet. Måling av drensvann ble startet i januar 1990. I 1991 ble også registrering av overflatevann igangsatt. Det tas ut vannføringsproporsjonale prøver.
Ca. hver 14. dag tas en blandprøve fra grøftesystemet, mens prøver av overflatevann tas i aktuelle perioder.
Værdata (nedbør og temperatur) måles både i feltet og på Kise (Landbruksmeteorologisk tjeneste). Det er usikkerhet knyttet til nedbørmålingene i feltet, derfor brukes målingene ved Kise i rapporteringen.
Gårdbrukeren i feltet rapporterer all aktivitet i feltet gjennom året. Rapporteringen er basert på det agro- hydrologiske året fra 1. mai 2010 til 30. april 2011.
RESULTATER
VekstfordelingArealet dekker kun ett skifte og følgelig dyrkes det bare én vekst i det enkelte år. Vekstene skifter mellom hvete, bygg og potet. I 2010 ble det dyrket høsthvete på feltet.
Jordarbeiding
Jordarbeidingen i feltet er tradisjonell med pløying om høsten og slodding og harving om våren.
Gjødsling
Det tilføres kun mineralgjødsel i feltet. Nitrogen- gjødslingen til høsthvete var i 2010 omlag 7 kg/daa.
Gjennomsnitt for hele måleperioden er 13,5 kg/daa (figur 2). Det ble tilført 0,9 kg fosfor/daa mot 2,3 kg/daa i gjennomsnitt for hele måleperioden (figur 3).
Årsaken til den lave gjødselmengden som ble brukt i 2010 var at andre gangs delgjødsling ble sløyfet, trolig fordi mye nedbør i den aktuelle perioden hindret kjøring på feltet.
Figur 2. Tilførsel av nitrogen i mineralgjødsel i perioden 1996-2010.
Figur 3. Tilførsel av fosfor i mineralgjødsel i perioden 1996- 2010.
Vær og avrenning
Temperaturen i vekstmånedene var rundt normalen, mens vinteren var uvanlig kald. Spesielt var desember kald med en middeltemperatur på -11,2 °C. Dette er 7,9 °C under normalen. Nedbøren var 663 mm. Det er 82 mm mer enn normalt. Det var spesielt mye nedbør i vekstmånedene som bidro til dette (tabell 1).
Tabell 1. Temperatur- og nedbørmålinger 2010/11 og middelverdier fra måleperioden 1992-2010. Nedbør fra Kise (LMT)1 og temperatur målt i feltet.
Temperatur, °C Nedbør, mm
Måned Middel 2010/2011 Middel 2010/2011
Mai 9.8 9.6 52 45
Juni 13.6 13.6 62 89
Juli 15.9 16.4 74 103
August 15.1 15.6 79 150
September 11 10.5 49 83
Oktober 5.3 5.2 59 35
November 0.7 -2.9 50 11
Desember -3.3 -11.2 35 19
Januar -4.3 -6.9 37 41
Februar -5.3 -8.7 26 36
Mars -1.2 -2.9 26 12
April 4.2 7.5 33 40
Årsmiddel/
sum nedbør 5,1 3,8
581 663
1 LMT: Landbruksmeteorologisk tjeneste (Bioforsk) 0
5 10 15 20 25
Potet Vårhvete Vårhvete Vårhvete Vårhvete Bygg Potet Vårhvete Vårhvete Vårhvete Bygg Potet Vårhvete Vårhvete Høsthvete
96 97 98 99 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10
N-gjødsling (kg/daa)
0,501 1,52 2,53 3,54 4,55
Potet Vårhvete Vårhvete Vårhvete Vårhvete Bygg Potet Vårhvete Vårhvete Vårhvete Bygg Potet Vårhvete Vårhvete Høsthvete
96 97 98 99 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10
P-gjødsling (kg/daa)
Bioforsk Rapport vol. 7 nr. 48 2012 22
Vannbalanse
Figur 4. Nedbør og total avrenning (mm) i 2010/2011 og i gjennomsnitt for perioden 1992-2010.
Total avrenning var i 2010/2011 153 mm. Det er mindre enn gjennomsnitt for måleperioden som er 170 mm.
Overflateavrenningen utgjorde 27 mm, som er 18 % av den totale avrenningen.
Den største avrenningen skjer vanligvis i forbindelse med snøsmelting og teleløsning om våren. Våren 2010 var avrenningen litt mindre enn normalt (figur 4, tabell 2). Avrenningen i august-september var derimot betydelig større enn middelet for tidligere år. Årsaken var betydelig mer nedbør enn normalt i månedene juni- september. Differansen mellom nedbør og avrenning var 510 mm. Forutsatt antatt fordamping på cirka 400 mm kan dette tyde på at noe av avrenningen ikke blir fanget opp av grøftene. Dessuten var nedbøren i året 2010/2011 delvis preget av byger som kan ha gitt ulik intensitet og mengde mellom Kise og Bye-feltet.
Erfaringsmessig tilsier dette at den reelle nedbøren i feltet trolig var noe mindre enn det som framgår av tabell 1.
Tabell 2. Avrenning (mm) gjennom grøftene og på overflaten for 2010/2011 og middel for perioden 1992-2010.
Overflate Grøft
92-10 10/11 92-10 10/11
Middel Middel
mm mm mm Mm
Mai 0,4 0,0 11,0 0,4
Juni 0,1 0,0 6,2 1,1
Juli 0,2 0,0 3,6 1,8
August 0,1 0,0 3,3 34,5
September 0,0 0,7 5,7 45,3
Oktober 0,0 0,0 19,8 9,3
November 0,1 0,0 23,7 0,5
Desember 0,1 0,0 14,8 0,0
Januar 1,8 0,0 2,6 0,0
Februar 1,0 0,0 0,7 0,0
Mars 4,2 2,0 10,1 0,0
April 5,1 24,6 55,1 32,6
Sum
(hele perioden) 13,2 27,4 156,7 125,5
Konsentrasjoner og tap av suspendert stoff, fosfor og nitrogen
Gjennomsnittlige konsentrasjoner og tap av partikler og fosfor i overflatevann fra Bye-feltet er sterkt påvirket av ett år i overvåkingsperioden hvor det var meget høye konsentrasjoner og tap.
Konsentrasjonene av SS og TP i overflatevann var betydelig mindre i 2010/2011 enn gjennomsnittet for måleperioden, mens konsentrasjon av PO4-P, TN og NO3-N var noe større (tabell 3).
Tabell 3. Overflatevann, Tabell 4. Grøftevann:
Vannføringsveide konsentrasjoner av suspendert stoff (SS), total fosfor (TP), løst fosfat (PO4-P), total nitrogen (TN) og nitrat (NO3-N), høyeste og laveste årsgjennomsnitt og gjennomsnitt for måleperioden frem til 2010.
Overflate 1995-2010 min-maks 1995-2010 middel 2010/11 middel
SS (mg/l) 3 - 3392 1012 20
TP ( g/l) 90 - 4010 1206 246
PO4-P ( g/l) 57 - 280 109 195
TN (mg/l) 1.3 - 20 9 12
NO3-N (mg/l) 0.5 - 17 5 8
Tabell 4. Grøftevann
Grøft 1993-2010
min-maks 1993-2010
middel 2010/11
middel
SS (mg/l) 2 - 37 6 5
TP ( g/l) 11 - 48 20 24
PO4-P ( g/l) 4 - 21 9 11
TN (mg/l) 11 - 22 17 13
NO3-N (mg/l) 10 - 22 16 11
I grøftevann var konsentrasjonen av TP og PO4-P litt høyere enn middelet for måleperioden, mens
konsentrasjonen av TN og NO3-N var noe lavere (tabell 4). For SS var det liten forskjell.
Figur 5. Total (grøft + overflate) avrenning og
vannføringsveid konsentrasjon av totalfosfor (TP) 2010/2011.
0 10 20 30 40 50 60 70
0 50 100 150 200 250 300 350 400
mai 10 juni 10 juli 10 aug. 10 sep. 10 okt. 10 nov. 10 des. 10 jan. 11 feb. 11 mars 11 april 11 Avrenning (mm)
TP (µg/l)
TP Avrenning
Bioforsk Rapport vol. 7 nr. 48 2012 23
Konsentrasjonen av TP varierte mye i løpet av året, og var høyest i mars (figur 5).
Tap av fosfor og suspendert stoff skjer hovedsakelig gjennom overflateavrenning, mens tapet av nitrogen skjer mest gjennom grøfteavrenningen (figur 6).
Figur 6a og b. Tap av totalfosfor (a) og totalnitrogen (b) i perioden fra 1993/94 til 2010/2011.
Generelt er tapene av suspendert stoff fra Bye-feltet meget lave. I 2010/2011 var de 1,1 kg/daa. Det er imidlertid store variasjoner mellom år, fra 0 til 183 kg/daa.
Tapene av fosfor er som regel også lave i dette feltet. I 2010/2011 var tapet bare 9 g/daa.
Tapet av nitrogen var i 2010/2011 2,0 kg/daa. Middel for hele måleperioden er 2,7 kg/daa. Det lave tapet i 2010/2011 har trolig sammenheng med både noe mindre avrenning enn normalt og den lave N- gjødselmengden som ble brukt dette året.
Figur 7. Bye-feltet, foto Bioforsk.
Arbeidet med Bye-feltet utføres av Bioforsk Øst, Apelsvoll.
Kontaktpersoner: Hugh Riley, Bioforsk Øst Apelsvoll og Marit Hauken, Bioforsk Jord og miljø.
På www.bioforsk.no/jova finnes flere tabeller og figurer og tidligere rapporter fra overvåkingen av Bye-feltet og de øvrige JOVA-feltene.
JOVA finansieres av Statens landbruksforvaltning (SLF).
0 50 100 150 200 250 300 350 400
0 50 100 150 200 250
93/94 94/95 95/96 96/97 97/98 98/99 99/00 00/01 01/02 02/03 03/04 04/05 05/06 06/07 07/08 08/09 09/10 10/11 Avrenning (mm)
TP (g/daa)
TP grøftevann TP overflatevann Avrenning
0 50 100 150 200 250 300 350 400
0 1 2 3 4 5 6 7
93/94 94/95 95/96 96/97 97/98 98/99 99/00 00/01 01/02 02/03 03/04 04/05 05/06 06/07 07/08 08/09 09/10 10/11 Avrenning (mm)
TN (kg/daa)
TN grøftevann TN overflatevann Avrenning
Bioforsk Rapport vol. 7 nr. 48 2012 24
